Лбп на l7824 с защитой от перегрузки

Когда слышишь про Лбп на l7824 с защитой от перегрузки, первое, что приходит в голову — очередной китайский модуль, где защита работает через раз. Но за пять лет работы с ООО Юэцин Сутун Электрооборудование понял: их стабилизаторы на 7824 часто преподносят сюрпризы, причём не всегда приятные.

Почему L7824 — не просто ?железка?

В 2019 году мы закупили партию L7824CV от STMicroelectronics через https://www.sutong.ru. На бумаге — классика: 37V макс. вход, 1.5A ток, тепловая защита. Но при тесте на импульсные помехи выяснилось: кристалл греется быстрее, чем срабатывает защита. Пришлось допиливать обвязку.

Коллеги из Юэцин как-то упомянули, что в их модулях ставят дополнительный транзистор для отсечки. Не знаю, насколько это правда — в даташите такого нет. Но после пары сгоревших плат начал ставить внешний Q1 на BD139, и проблемы ушли.

Заметил ещё одну деталь: если входное напряжение ?прыгает? в районе 26-28V, L7824 иногда входит в странный режим — выдаёт не 24V, а около 19. Возможно, это связано с технологическим разбросом, но проверять каждую партию — дорого. Проще сразу брать версию с суффиксом ?СЕ? — у них стабильнее.

Защита от перегрузки: что скрывается за термином

В спецификациях пишут ?overload protection?, но редко уточняют — тепловая это защита или токовая. У 7824 вроде есть обе, но на практике они срабатывают при разных условиях. Например, при токе 1.8A тепловая отключит схему через 2-3 секунды, а токовая может не успеть.

Однажды на производстве в Вэньчжоу видел, как инженеры Сутун тестировали защиту — подавали 30V на вход и коротнули выход. Из десяти образцов три ?умерли? без восстановления. Вывод: защита есть, но рассчитывать на неё на 100% нельзя.

Для надёжных систем советую ставить внешнюю схему на компараторе. Сам использую LM393 с датчиком тока на шунте 0.1 Ом. Да, место на плате занимает, но зато ни один блок не сгорел за последние два года.

Особенности монтажа и теплоотвода

Корпус ТО-220 — казалось бы, что может пойти не так? Но если недожать винт на радиаторе, тепловое сопротивление растёт в разы. Как-то раз на сборке в ООО Юэцин Сутун Электрооборудование видел, как монтажники использовали крепёж без термопасты — результат предсказуем: 15% брака.

Рассчитываю радиатор так: при токе 1A и разнице напряжений 5V рассеиваемая мощность — 5W. Без радиатора температура кристалла уйдёт за 150°C даже при 25°C в помещении. Проверял — плавится припой на выводах.

Для компактных устройств иногда ставлю L7824 на медную пластину 40x40x1mm. Работает, но только если есть принудительное охлаждение. В герметичных корпусах — только активный кулер.

Реальные кейсы и ошибки

В 2021 году делали партию контроллеров для вентиляции. Заказчик требовал защиту от перегрузки, и мы понадеялись на встроенную в L7824. Через месяц — рекламации: в трёх устройствах стабилизатор вышел из строя. При разборке оказалось: моторы в момент старта давали броски до 4A.

После этого случая всегда ставлю предохранитель на входе. Дешёвое решение, но спасает от катастроф. Кстати, в документации на сайте https://www.sutong.ru об этом ни слова — видимо, считают очевидным.

Ещё один момент: L7824 плохо переносит индуктивную нагрузку без обратного диода. Проверял на реле — без диода ИК-снимок показывал локальный перегрев до 170°C в районе выхода. Теперь в любой схеме с катушками ставлю 1N4007 параллельно.

Альтернативы и перспективы

Сейчас многие переходят на импульсные стабилизаторы — КПД выше, нагрев меньше. Но для аналоговых схем и чувствительных АЦП Лбп на l7824 с защитой от перегрузки всё ещё актуален: низкие пульсации, простота.

Из новинок присматриваюсь к LM317 — регулируемое напряжение, но защита слабее. Для промышленности пока не вижу замены 7824, особенно в версии от ST.

Коллеги из Китая как-то предлагали аналог от неизвестного производителя — в три раза дешевле. Проверили: защита срабатывала при 2.5A, но после трёх циклов стабилизатор деградировал. Вывод: с ООО Юэцин Сутун Электрооборудование надёжнее, хоть и дороже.

Мелочи, которые влияют на работу

Конденсаторы на входе и выходе — казалось бы, ерунда. Но без 0.33мкФ на входе и 0.1мкФ на выходе L7824 может генерировать ВЧ-колебания. Проверял осциллографом: при определённых условиях амплитуда до 100мВ.

Ещё важно качество разводки земли. Если земляные дорожки длинные и тонкие, защита может срабатывать ложно. Размещаю L7824 всегда ближе к разъёму питания — меньше помех.

И да, никогда не игнорируйте пробой p-n переходов — видел, как из-за этого в одной партии сгорело 20 плат. Теперь тестирую каждый стабилизатор перед пайкой мегомметром.